Pandas.DataFrame时间序列数据处理的实现
作者：饺子大人
本文主要介绍了Pandas.DataFrame时间序列数据处理的实现，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
将pandas.DataFrame，pandas.Series的索引设置为datetime64 [ns]类型时，将其视为DatetimeIndex，并且可以使用各种处理时间序列数据的函数。
可以按年或月指定行，并按切片指定提取周期，这在处理包含日期和时间信息（例如日期和时间）的数据时非常方便。
在此，将对以下内容进行描述。
- 如何将一列现有数据指定为DatetimeIndex
- 读取CSV时如何指定DatetimeIndex
- 关于pandas.Series
如何将一列现有数据指定为DatetimeIndex
将pandas.DataFrame与默认的基于0的索引和一个字符串列作为日期。
import pandas as pd
df = pd.read_csv('./data/26/sample_date.csv')
print(df)
# date val_1 val_2
# 0 2017-11-01 65 76
# 1 2017-11-07 26 66
# 2 2017-11-18 47 47
# 3 2017-11-27 20 38
# 4 2017-12-05 65 85
# 5 2017-12-12 4 29
# 6 2017-12-22 31 54
# 7 2017-12-29 21 8
# 8 2018-01-03 98 76
# 9 2018-01-08 48 64
# 10 2018-01-19 18 48
# 11 2018-01-23 86 70
print(type(df.index))
# <class 'pandas.core.indexes.range.RangeIndex'>
print(df['date'].dtype)
# object将to_datetime（）应用于日期字符串列，并转换为datetime64 [ns]类型。
df['date'] = pd.to_datetime(df['date']) print(df['date'].dtype) # datetime64[ns]
使用set_index（）方法将datetime64 [ns]类型的列指定为索引。
Pandas.DataFrame,重置列的行名(set_index）
索引现在是DatetimeIndex。索引的每个元素都是时间戳类型。
df.set_index('date', inplace=True)
print(df)
# val_1 val_2
# date
# 2017-11-01 65 76
# 2017-11-07 26 66
# 2017-11-18 47 47
# 2017-11-27 20 38
# 2017-12-05 65 85
# 2017-12-12 4 29
# 2017-12-22 31 54
# 2017-12-29 21 8
# 2018-01-03 98 76
# 2018-01-08 48 64
# 2018-01-19 18 48
# 2018-01-23 86 70
print(type(df.index))
# <class 'pandas.core.indexes.datetimes.DatetimeIndex'>
print(df.index[0])
print(type(df.index[0]))
# 2017-11-01 00:00:00
# <class 'pandas._libs.tslib.Timestamp'>可以按年或月指定行，并按切片提取周期。
print(df['2018']) # val_1 val_2 # date # 2018-01-03 98 76 # 2018-01-08 48 64 # 2018-01-19 18 48 # 2018-01-23 86 70 print(df['2017-11']) # val_1 val_2 # date # 2017-11-01 65 76 # 2017-11-07 26 66 # 2017-11-18 47 47 # 2017-11-27 20 38 print(df['2017-12-15':'2018-01-15']) # val_1 val_2 # date # 2017-12-22 31 54 # 2017-12-29 21 8 # 2018-01-03 98 76 # 2018-01-08 48 64
还可以指定各种格式的行。
print(df.loc['01/19/2018', 'val_1']) # 18 print(df.loc['20180103', 'val_2']) # 76
读取CSV时如何指定DatetimeIndex
如果原始数据是CSV文件，则在使用read_csv（）进行读取时可以指定DatetimeIndex。
在参数index_col中指定要用作索引的日期和时间数据的列名（或从0开始的列号），并将parse_dates设置为True。
df = pd.read_csv('./data/26/sample_date.csv', index_col='date', parse_dates=True)
print(df)
# val_1 val_2
# date
# 2017-11-01 65 76
# 2017-11-07 26 66
# 2017-11-18 47 47
# 2017-11-27 20 38
# 2017-12-05 65 85
# 2017-12-12 4 29
# 2017-12-22 31 54
# 2017-12-29 21 8
# 2018-01-03 98 76
# 2018-01-08 48 64
# 2018-01-19 18 48
# 2018-01-23 86 70
print(type(df.index))
# <class 'pandas.core.indexes.datetimes.DatetimeIndex'>如果CSV文件的日期字符串为非标准格式，请在read_csv（）的参数date_parser中指定由lambda表达式定义的解析器。
parser = lambda date: pd.to_datetime(date, format='%Y年%m月%d日')
df_jp = pd.read_csv('./data/26/sample_date_cn.csv', index_col='date', parse_dates=True, date_parser=parser)
print(df_jp)
# val_1 val_2
# date
# 2017-11-01 65 76
# 2017-11-07 26 66
# 2017-11-18 47 47
# 2017-11-27 20 38
# 2017-12-05 65 85
# 2017-12-12 4 29
# 2017-12-22 31 54
# 2017-12-29 21 8
# 2018-01-03 98 76
# 2018-01-08 48 64
# 2018-01-19 18 48
# 2018-01-23 86 70
print(type(df_jp.index))
# <class 'pandas.core.indexes.datetimes.DatetimeIndex'>关于pandas.Series
这可能不是实际的模式，但是如果pandas.Series索引是日期字符串。
s = pd.read_csv('./data/26/sample_date.csv', index_col=0, usecols=[0, 1], squeeze=True)
print(s)
# date
# 2017-11-01 65
# 2017-11-07 26
# 2017-11-18 47
# 2017-11-27 20
# 2017-12-05 65
# 2017-12-12 4
# 2017-12-22 31
# 2017-12-29 21
# 2018-01-03 98
# 2018-01-08 48
# 2018-01-19 18
# 2018-01-23 86
# Name: val_1, dtype: int64
print(type(s))
print(type(s.index))
# <class 'pandas.core.series.Series'>
# <class 'pandas.core.indexes.base.Index'>如果要将此索引转换为DatetimeIndex，则可以通过将用to_datetime转换的索引替换为属性索引来覆盖它。
s.index = pd.to_datetime(s.index) print(s) # date # 2017-11-01 65 # 2017-11-07 26 # 2017-11-18 47 # 2017-11-27 20 # 2017-12-05 65 # 2017-12-12 4 # 2017-12-22 31 # 2017-12-29 21 # 2018-01-03 98 # 2018-01-08 48 # 2018-01-19 18 # 2018-01-23 86 # Name: val_1, dtype: int64 print(type(s)) print(type(s.index)) # <class 'pandas.core.series.Series'> # <class 'pandas.core.indexes.datetimes.DatetimeIndex'> print(s['2017-12-15':'2018-01-15']) # date # 2017-12-22 31 # 2017-12-29 21 # 2018-01-03 98 # 2018-01-08 48 # Name: val_1, dtype: int64
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